1

Academia de Ciencias Matemáticas,

Físico-Químicas y Naturales de Granada

MICORRIZAS Y CAMBIO CLIMÁTICO

DISCURSO PARA EL ACTO DE SU RECEPCIÓN

COMO ACADÉMICO NUMERARIO POR EL

ILMO. SR. D. JOSÉ-MIGUEL BAREA NAVARRO

GRANADA, 2012

2

MICORRIZAS Y CAMBIO CLIMÁTICO

JOSÉ-MIGUEL BAREA NAVARRO

Excelentísimo Señor Presidente,

Excelentísimos e Ilustrísimos Señores Académicos,

Queridos compañeros y amigos,

Señoras y Señores

Tal como la experiencia vivida nos demuestra, el camino por el que discurre nuestra

existencia está jalonado por una sucesión de hitos de muy diverso origen y naturaleza, hitos

que, en muchos casos, han sido fundamentales tanto para el progreso de nuestra actividad

personal y profesional como para el logro de nuestros fines. Es innegable que algunos de esos

avatares que han marcado nuestro devenir, están condicionados por lo que, utilizando una

expresión coloquial, podríamos catalogar como “golpes de fortuna”. Estas reflexiones vienen

al caso en este momento, así es que aquí y ahora, quiero expresar mis sentimientos y

reconocer públicamente que el haber sido propuesto para ser miembro de la Academia de

Ciencias Matemáticas, Físico-Químicas y Naturales de Granada ha sido un hito clave en mi

vida científico-académica, hecho que considero un favor inmenso con el que me ha

obsequiado la “diosa fortuna”.

3

Por ello, Señor Presidente y Señores Académicos, muchísimas gracias por esta

distinción. Así, haciendo también participes a los distinguidos Señoras y Señores que nos

acompañan, y agradeciendo a todos su presencia en este Acto Académico, me dirijo a ustedes

para manifestarles que para mí ha sido un gran honor el que se haya aceptado mi candidatura

para ser nominado Académico Numerario de esta Academia, en su Sección de Naturales. Ese

honor lo recibo como un premio a mi carrera científica, consideración que me llena de

orgullo y satisfacción, pero que también me ha cargado de responsabilidad. En este sentido, y

consciente de ello, les manifiesto mi deseo y esperanza de no defraudar a mis ilustres nuevos

colegas, miembros de esta distinguida Academia. Y es por ello que les digo que pondré todo

mi empeño en el desempeño de mis obligaciones y que deseo profundamente poder contribuir

de forma decisiva a lograr los objetivos y éxitos que se esperan de esta Institución.

Mi más sincero y profundo agradecimiento por apoyar mi candidatura a los señores

académicos que, en muchos de los casos, probablemente solo conocían de mí la

documentación curricular que presenté en su día para solicitar mi ingreso en esta Academia.

A todos les agradezco colectivamente su consideración, pero quiero hacer una mención

especial de agradecimiento a dos de mis mentores: los profesores D. José Olivares Pascual y

D. Alberto Ramos Cormenzana, ilustres miembros de la Academia, mis maestros, de los que

me consta su apoyo, cariño y amistad. Compañeros ambos en el Instituto del Consejo

Superior de Investigaciones Científicas donde desarrollo mi trabajo científico-académico: la

Estación Experimental del Zaidín (El Zaidín, como lo denominamos entre nosotros), de los

que siempre recibí sus influjos científicos y orientación, tanto profesional como personal.

Alberto Ramos orientó mis primeras investigaciones en la Cátedra de Microbiología de

nuestra Facultad de Farmacia, cuando aún yo cursaba mis estudios de Licenciatura. También

me aconsejo y apoyó mi incorporación al Zaidín, así como diseñó mi Tesis Doctoral que,

sobre el tema “Bacterias del suelo solubilizadoras de fosfatos” (estamos hablando de

biofertilizantes de las plantas), defendí en esta Universidad hace ya más de 4 décadas. Es para

mí un orgullo haber sido co-autor del profesor Ramos, junto con el profesor D. Vicente

Callao, en mis primeras publicaciones científicas (1). A José Olivares, compañero de trabajo

en El Zaidín, durante los ya rebasados 45 años, le agradezco esa inagotable cascada de aporte

constante de conocimientos científicos y humanísticos, y sus consejos y estrategias de trabajo

que son modelo a seguir, cosa que siempre procuré. Mi eterna gratitud a ambos por vuestra

Ciencia y Maestría, y muy especialmente por vuestra Amistad.

Les hablaba al iniciar este mi discurso de ingreso de los “golpes de fortuna” que

modulan los hitos que jalonan nuestras vidas. Una inmensa suerte fue el haber cursado mis

4

estudios de Licenciatura en la Facultad de Farmacia en esta Universidad, que con sus seis

Cursos Académicos de que constaba en la década de los 60, nos ofrecía un compendio de

todos los saberes entonces conocidos en Ciencias Naturales. Conocimientos que han sido

fundamentales en mi desarrollo científico-académico, que hoy se ve premiado con mi ingreso

en esta Academia.

No cabe duda que fui “tocado por la fortuna” al incorporarme en el año de 1966 para

hacer mi Doctorado en la Estación Experimental del Zaidín, e iniciar y desarrollar una carrera

científica en ese magnífico Instituto del CSIC, carrera que he simultaneado con actividades

docentes en las Facultades de Farmacia y Ciencias de esta Universidad: Profesor Ayudante,

Adjunto, Encargado de Curso y, actualmente, profesor en Programas de Doctorado y Masters

de Excelencia. Al entrar en El Zaidín, además de haberme encontrado con los maestros José

Olivares y Alberto Ramos, también tuve la suerte de hallar a otro ilustre académico, que lo

fue de esta Corporación: el profesor D. Enrique Montoya, al que recuerdo muy especialmente

por sus conocimientos científicos y su filosofía de vida, y que yo recibía de él con especial

cariño por razones de amistad y vecindad. Recibir los influjos científicos y humanos de los

profesores D. Luis Recalde Martínez, D. Vicente Callao Fabregat y D. Federico Mayor

Zaragoza, mis maestros en la Facultad de Farmacia y en El Zaidín, su legado fue también otro

regalo de la diosa fortuna de incalculable valor para el buen fin de mi carrera. Todos ellos

creyeron en mí, en mis ideas y en mi trabajo. A los seis les debo una gran parte de lo que soy

desde el punto de vista humano, científico y académico. Como decía Newton “Si he

conseguido ver tan lejos, es porque he podido apoyarme en las espaldas de los gigantes que

me precedieron”. Una idea también expresada por André Guide cuando decía “Todas las olas

del mar deben la belleza de su perfil a las que las precedieron y se retiraron”.

Después de 45 años en los que me he dedicado a investigar, y así poder mostrar a mis

Alumnos, a la Ciencia y a la Sociedad, como viven y actúan los microorganismos que habitan

en el suelo sustento de las plantas, se me abrió un abanico de posibilidades para elegir el tema

de este discurso. Lo que siempre tuve claro es que cualquiera de los posibles temas debería

tener como elemento vertebrador el describir las actividades de los microorganismos que

protagonizan acciones beneficiosas para el crecimiento, la salud y la productividad,

sostenible en el tiempo, de las plantas, tanto en sistemas agrícolas como en ecosistemas

naturales. Finalmente, me decidí por un tema de extrema vigencia, marcado por su

preocupante impacto medioambiental, así es señores académicos que mi discurso versará

sobre “Micorrizas y cambio climático”. Dicho de forma más expandida, y utilizando la

terminología actualmente utilizada en torno a dicha temática, voy a hablarles de las

5

micorrizas como estrategia de gestión adaptativa para potenciar la resiliencia de los

sistemas suelo-planta en un escenario de cambio climático global. A buen seguro que, tanto

el propio título del tema de mi discurso como algunos de los componentes de su temática, les

puedan parecer algo extraños a alguno de los miembros de la audiencia. Siendo consciente de

ello, trataré consecuentemente de aclarar conceptos, de convencerles de mis ideas, y de no

aburrirles en esta exposición de las mismas.

Empezaré por una de las palabras clave de mi discurso: “micorrizas”. El vocablo

micorriza deriva etimológicamente del griego: “micos” = hongo y “riza” = raíz. En efecto, se

conoce con el nombre de micorriza a un modelo específico de asociación que se establece de

forma natural entre ciertos hongos del suelo y las raíces de las plantas. La asociación

micorrícica, omnipresente, estable y duradera, es de carácter “simbiótico”, concepto que

alude a una forma de vida en común e intima de los organismos implicados, en este caso, el

hongo y la planta. Además, la simbiosis micorriza es de tipo “mutualista”, al resultar

beneficiosa para ambos componentes de la misma. Se trata realmente de una simbiosis

mutualista universal ya que, salvo escasas excepciones, todas las plantas están micorrizadas

en cualquier tipo de suelo, bioma o ecosistema terrestre (2). El hongo es habitante común de

los suelos en donde crece de forma limitada hasta que logra contactar con raíces en

desarrollo. Se inicia entonces un dialogo molecular hongo-raíz que conduce al

reconocimiento mutuo de los dos simbiontes. Tras el contacto, el hongo penetra en la raíz y la

coloniza sin causarle perjuicio a la planta, que lo acepta como un amigo. Para acomodar al

hongo, la planta activa una batería de genes, llamados consecuentemente “genes

simbióticos”, mientras que atenúa su respuesta de defensa, que sí hubiera expresado con

contundencia si el hongo fuese un patógeno y no un “simbionte amigo”. Cuando el hongo

está bien establecido en la raíz, desarrolla en el suelo una estructura tridimensional de hifas

que emergen de la raíz micorrizada y que explora los microhabitats del suelo que circunda a

la raíz. Este micelio actúa a modo de un sistema radical complementario de extraordinaria

eficacia e importancia para la adquisición de nutrientes y agua para las plantas. Actividad que

ejerce no solo por sus características físicas y ecológicas, especializadas en la captación de

esos elementos vitales, sino por la maquinaria fisiológica, bioquímica y molecular de que está

dotado para realizar dicha función (3). Adicionalmente, las micorrizas confieren a las plantas

una mayor capacidad de resistencia que se manifiesta en una mayor capacidad de tolerancia a

los estreses ambientales: ataque de patógenos, salinidad, sequía, contaminación, entre otros

(4), actividades que posteriormente detallaré.

6

La mayoría de las plantas superiores, aproximadamente el 80 % de las especies que

habitan los ecosistemas terrestres, forman las llamadas micorrizas “arbusculares” en las

cuales el hongo implicado es microscópico. Estos hongos de las micorrizas arbusculares son

por tanto, miembros de las inmensas poblaciones de microorganismos que viven en el suelo

asociados a las raíces de las plantas, en muchos casos, beneficiando el desarrollo y salud de

las mismas. Las micorrizas arbusculares son fundamentales para los sistemas agrícolas en

donde la aplicación de preparados, a base de estos hongos micorrícicos como inoculantes,

puede representar una reducción sustancial en el uso de productos agroquímicos comerciales

tales como fertilizantes, fitofarmacos, etc. (5, 6).

Pero dejemos por ahora las micorrizas, a las que volveré posteriormente, para

justificar otros aspectos y componentes del contenido de mí discurso. Me refiero a los

relacionados con el “cambio climático global”. Para ello, inicio esta parte de mi exposición

haciendo referencia al hecho de que en la información científica, técnica y de divulgación,

difundida tanto en los medios de comunicación social como en los de investigación

científico-técnica, aparecen con frecuencia expresiones tales como: “cambio global”,

“calentamiento global”, “cambio climático”, “efecto invernadero”, “capa de ozono”, etc.

Todos ellos aluden a un problemática medioambiental evidente. Desafortunadamente,

también escuchamos otros términos también preocupantes tales como: “reducción de la

productividad agrícola y forestal”, “pérdida de biodiversidad”, “degradación de los

ecosistemas”, etc. Hechos que son todos ellos una consecuencia del citado en primer lugar: el

cambio global, o mejor dicho, y como expresa la terminología de uso vigente, del escenario

de cambio global en el cual vivimos (7, 8), de cuyas causas y consecuencias hablaré

posteriormente. Se trata de aspectos preocupantes que representan un “reto” para la

Humanidad y que esperan la “respuesta” de la Ciencia y de la Sociedad. Siempre el binomio

el reto y la respuesta que marca nuestro proceder.

En efecto, cuando el historiador británico Arnold Joseph Toynbee elabora la teoría

denominada así: “del reto y la respuesta”, manifestaba que “las civilizaciones fructifican o

perecen según respondan a los retos que les presenta la historia”. En cualquier caso, “la

circunstancia es lo ocasional; la decisión ante ella es lo esencial”, como puntualizaba Ortega

y Gasset. En el caso que nos ocupa, lo esencial es que el reto histórico del “cambio global”

está recibiendo la respuesta de la Ciencia mediante lo que denominamos “Impulsos tipo

Concepto/Acción”. En lo referente al hecho concreto sobre el que pivota mi discurso, que es

el impacto de las micorrizas sobre el funcionamiento y productividad de los sistemas suelo-

planta en un escenario de cambio global, los impulsos concepto/acción aluden a temas tales

7

como: “sostenibilidad”, “agroecología”, “restauración de ecosistemas”, “recuperación de

flora amenazada”, “inducción de resistencia a estreses ambientales”, “incremento de la

resiliencia”, “gestión adaptativa de la biodiversidad”, etc. Al igual que indiqué anteriormente,

puede que algunos de esos términos que acabo de citar no sea familiar a algún miembro de la

audiencia. Tal es el caso del concepto “resiliencia”. Este término se refiere a la capacidad de

recuperación de un organismo (o una comunidad) frente al impacto negativo de cualquier

fenómeno adverso. En ecología de las comunidades de plantas o de los ecosistemas en su

conjunto, el término resiliencia indica la capacidad de estos para absorber perturbaciones, sin

alterar significativamente su estructura y funcionalidad. Es decir, que la comunidad vegetal y

su entorno puedan recuperarse, e incluso regresar a su estado original, una vez que la

perturbación ha terminado (9).

Otros conceptos vertidos en el contenido de mi discurso, como los que aluden a lo que

se conoce como gestión activa y adaptativa, también pueden necesitar alguna justificación

para relacionarlos con el fenómeno del cambio global. En efecto, dada la magnitud del reto

que representa enfrentarse a los impactos negativos del cambio global sobre los cultivos o

sobre los ecosistemas naturales, es fundamental intuir y aplicar medidas de gestión

adecuadas. La gestión ha de ser capaz de adelantarse a los impactos negativos de los cambios

que están ocurriendo en la Tierra y facilitar la adaptación de los organismos vivos y los

ecosistemas a dichos cambios. Utilizando como modelo uno de los documentos difundidos

sobre este tema, como es el denominado Observatorio del cambio global de Sierra Nevada

(9, 10), recojo para ustedes unas ideas que considero de interés. Dice este documento que no

se trata de conservar nuestros ecosistemas de manera estática, sino de promover una

conservación dinámica de sus funciones y procesos que les ayude a adaptarse a los cambios

que ya están experimentando. Esto es lo que hoy día se entiende como gestión activa y

adaptativa. En este sentido, el concepto/acción “adaptación” incluye una serie de ajustes en

las prácticas, procesos y estructuras, como respuesta, o anticipándonos, a los cambios en las

condiciones ambientales. En esencia, las medidas de “gestión adaptativa” al cambio climático

son las que van dirigidas a reducir la vulnerabilidad de los ecosistemas, y de las personas que

dependen de ellos, frente a los impactos negativos de tales cambios. En suma, las estrategias

de gestión adaptativa en un escenario de cambio climático global deben estar orientadas a

contribuir a la protección de los recursos naturales: el agua, el suelo y la diversidad de los

seres vivos (9).

Realmente no es preciso insistir, por bien conocido, en este último concepto vertido:

la diversidad de los seres vivos, o sea la biodiversidad, tema de una enorme transcendencia

8

para el funcionamiento del Planeta. Es obvio, que estamos hablando de biodiversidad en sus

diferentes escalas ya sea genética, de las especies o de los ecosistemas. En este sentido, se

creó la llamada Red Natura 2000 que es una red de áreas de conservación de la biodiversidad

que se ha establecido en Europa. Su finalidad es asegurar la supervivencia a largo plazo de

las especies y los hábitats más amenazados de nuestro Continente, contribuyendo a detener

las pérdidas ocasionadas por el impacto adverso de las actividades humanas. Es el principal

instrumento para la conservación de la naturaleza en la Unión Europea pero, tanto a nivel del

Estado Español como de las Comunidades Autónomas, también se han propuesto acciones

específicas en este sentido. Tal es el caso de la Estrategia andaluza de gestión integrada de

la biodiversidad (11). Como indica ese documento, hay varios argumentos fundamentales

que justifican la conservación de la diversidad biológica. En primer lugar, está nuestro

compromiso orientado a la protección de un legado natural y cultural excepcional, así como

la necesidad de una garantía de futuro que permita asegurar la prosperidad y bienestar para la

sociedad, lo que se conoce como “capital natural”. Las estrategias para la conservación de

la biodiversidad tienen como objetivos fundamentales promover la valoración de los bienes y

servicios, sean tangibles o intangibles, derivados de la biodiversidad y del adecuado

funcionamiento de los ecosistemas, así como garantizar la conservación de los recursos para

las generaciones venideras. Hoy está absolutamente aceptado que la principal causa de la

pérdida de biodiversidad estriba en las variaciones que experimentan los ecosistemas debidas

a fenómenos relacionados con el cambio climático.

Llegado a este punto, ruego a la audiencia que me permita una reflexión personal. A

veces nos ha ocurrido, cuando hablamos de algo que hemos aprendido en nuestro entorno

familiar, que se dice, “quiero agradecer a mi padre que me clarificó las ideas sobre un

determinado tema que no conocía”. Creo que, en más de una ocasión, todos hemos

pronunciado una frase más o menos similar a esa. En este caso la frase tiene un sentido

diferente. Así que debo decir para hacer justicia “quiero agradecer a mi hijo José-Miguel,

investigador en temas relacionados con lo que anteceden, el que me explicara conceptos y

fundamentos sobre las aproximaciones que actualmente se siguen para abordar las tareas que

precisa el mantenimiento de la biodiversidad y de los recursos naturales en un escenario de

cambio global. Así fue.

Continuando con el “hilo conductor” de mi discurso, y una vez expuesta la

problemática entorno al escenario de cambio global en el que vivimos, voy a retornar a las

micorrizas. Concretamente, se puede aseverar que hoy día se acepta de forma generalizada

que la definición más pragmática de la función que realizan estas simbiosis hongo-planta es

9

aquella que las reconoce como agentes anti-estrés en agro-ecosistemas. Como tales, las

micorrizas mejoran la resiliencia de las plantas y de la comunidad, así mismo, son auténticos

paladines de la conservación de la diversidad de plantas en el Planeta. Después citaré

ejemplos que avalan tales aseveraciones. Lo que sí quiero resaltar ahora es que un

componente importante en las acciones de gestión adaptativa es conseguir la optimización del

estado micorrícico de las plantas para que estas puedan contrarrestar los impactos negativos

del cambio climático, y a evitar aquellos que conllevan a distintos grados de amenaza para un

bioma (4, 6, 12).

Fue por ello, y en el contexto de la sostenibilidad en agricultura y de la biología de la

conservación de ecosistemas y especies amenazadas, que surgió en nuestro grupo de

investigación en El Zaidín una propuesta general basada en optimizar el estado micorrícico

de las plantas como acción de gestión adaptativa dirigida a mejorar la resiliencia de los

cultivos y ecosistemas. Ello incluye el mantenimiento de la diversidad de las plantas,

particularmente de las especies amenazadas. Esta es la razón señores que me llevó a elegir

este tema como protagonista de mi discurso.

Una vez introducidos los conceptos básicos de la tesis que defiende este discurso

quiero profundizar y ampliar la información antes resumida, centrándome en unos aspectos

concretos, lo que pretendo transmitirles sistematizado como sigue:

1. Significado de las micorrizas en el origen, evolución y desarrollo de las plantas.

2. Causas del cambio global y sus interrelaciones con el manejo de los sistemas suelo-planta.

3. Manejo de las micorrizas como estrategia de gestión adaptativa para mitigar, contrarrestar y/o

evitar los impactos negativos del cambio climático sobre los sistemas suelo-planta

1. Significado de las micorrizas en el origen, evolución y desarrollo de las plantas

Como indiqué anteriormente, salvo escasas excepciones, todas las plantas son

susceptibles de formar micorrizas, y así ocurre de forma natural o inducida. Aunque con una

función eco-fisiológica similar, existen varios tipos de micorrizas que responden a modelos

estructurales diferentes. Concretamente, se reconocen tres tipos básicos: (a) las

ectomicorrizas, propias de plantas forestales, que incluyen pinos, hayas, encinas,

alcornoques, robles, cedros, castaños, abedules, pinsapos, avellanos, etc. El hongo

responsable es una seta o es una trufa, en muchos casos comestibles, bien apreciados como

tales; (b) las endomicorrizas, en las que se incluyen las que forman las orquídeas y las

arbusculares, que como indiqué anteriormente, es el tipo de micorriza más extendido en la

Naturaleza. Las micorrizas arbusculares son características de las plantas de interés

10

agronómico, sean cultivos agrícolas o frutícolas, así como de las forrajeras y pastizales, y

también de arbustos y herbáceas de los ecosistemas naturales, entre ellos los Mediterráneos,

de tanta importancia para nosotros. Como ya cité, el hongo implicado es microscópico, lo que

no les dije, y lo hago ahora, es que las micorrizas arbusculares se consideran la simbiosis

microbio-planta más antigua del Planeta. Finalmente, (c) tenemos las ectendomicorrizas,

propias de plantas arbustivas en ecosistemas varios en las que el hongo es una seta o es una

trufa (2).

Las micorrizas arbusculares, en adelante “micorrizas”, serán las protagonistas de este

discurso. Son mi especialidad como científico por la implicación de un microorganismo en la

simbiosis, y ser yo microbiólogo de profesión y vocación. En resumen, y como esbocé

anteriormente, se ha demostrado que las micorrizas realizan importantes acciones en los

sistemas suelo-planta (2, 3, 4, 13, 14). Fundamentalmente: (a) mejoran el enraizamiento de

las plantas; (b) incrementan el suministro de nutrientes y agua a las mismas; (c) mejoran la

estructura del suelo, ya que favorecen la formación de agregados hidroestables de partículas

de suelo; (d) protegen a la planta frente a estreses bióticos (patógenos) y abióticos (salinidad,

sequía, contaminación, etc.); y (e) favorecen la estabilidad y diversidad de las comunidades

de plantas, y la sucesión vegetal.

Hoy día se reconoce que microbios y micorrizas fueron elementos fundamentales en

el origen, evolución y desarrollo de las plantas en el Planeta. Concretamente, se acepta que el

organismo vivo más antiguo de la Tierra es una cianobacteria, microbio capaz de fijar N2 y

CO2, actividad que ejercieron ya en la atmósfera primitiva, así como de liberar O2 a la misma.

Estas bacterias, encontradas en registros fósiles datados en 3.500 millones de años,

proporcionaron al primitivo “suelo” dos de los principales nutrientes como son el N y el C, lo

que garantizaría su disponibilidad para las futuras “primeras plantas” (15).

El primer fósil de una “planta”, un briofito, es decir un musgo, bautizado con el

nombre de Cooksonia, está datado en unos 420 millones de años, es decir, surgió entre los

periodos Silúrico y Devónico. Este fósil se descubrió a principios del siglo XX, junto con

otros fósiles de plantas, en un yacimiento paleontológico conocido como “Rhynie Chert”,

localizado cerca de Rhynie, un pueblo de Escocia al noroeste de la ciudad de Aberdeen.

Además de plantas y fragmentos de sus componentes y tejidos, los fósiles de Rhynie incluyen

hongos, algas y líquenes, que han sido fundamentales para comprender las primeras etapas de

colonización del medio terrestre por las plantas. Los trabajos de Kidston y Lang (16),

pusieron de manifiesto que en esos registros fósiles las plantas presentan en sus primitivas

raíces unas estructuras similares a las de las actuales micorrizas. Es decir, estos fósiles son

11

testigos de la presencia de microorganismos que hoy conocemos como “hongos micorrícicos

arbusculares” que colonizaban, primero los rizomas, y después las raíces, de las primitivas

plantas. Por ello, se puede afirmar que las plantas y los hongos micorrícicos tienen una

historia evolutiva común que se inició hace más de 420 millones de años, y que persiste en

nuestros días (17, 18).

Sin embargo, la historia de estos hongos comienza antes de la emergencia de los

briofitos. De un lado, Redecker y colaboradores (19) encontraron esporas fósiles de estos

hongos datadas en unos 450 millones de años, o sea, que proceden del Ordovícico. Como

indican los registros fósiles (18), se acepta que estas esporas pudieron asociarse con algas

fotosintéticas ancestrales, quizás de forma parasítica inicialmente, que evolucionaría a

saprófita y después a mutualista, durante al transcurso evolutivo del alga hacia briofito. Estas

observaciones de tipo morfológico se han confirmado posteriormente mediante técnicas de

biología molecular que han permitido definir el origen y desarrollo filogenético de los hongos

micorrícicos, y corroborar para ellos una antigüedad de más de 500 millones de años (20, 21,

22).

Dado el significado hoy demostrado de las micorrizas y su presencia en las plantas

que colonizaron la Tierra, a las primitivas micorrizas se les adjudica un papel crítico en la

captación de agua, P y otros nutrientes que suministrarían a aquellos primitivos vegetales,

actividades fundamentales para el progreso de la evolución de las plantas y su adaptación al

medio terrestre (23), lo que se conoce como terrestrialización de las plantas. En conclusión,

se puede postular que las micorrizas, que ayudaron a las plantas a prosperar en un ambiente

tan hostil, previo a su origen y durante su evolución, siguen desempeñando actualmente ese

papel de ayuda a las plantas para que puedan vivir y prosperar en ambientes sometidos a

situaciones de estrés.

La co-evolución de micorrizas y plantas, que explica la universalidad de la simbiosis,

ha dado lugar a un profundo nivel de interdependencias entre hongos y plantas (24). De un

lado, los hongos arbusculares dependen de la planta para completar su ciclo de vida, por lo

que se les considera simbiontes obligados. De otro, se sabe que las plantas no pueden

desarrollarse de forma óptima cuando no tienen ocasión de micorrizarse adecuadamente,

como ocurre en hábitats estresados, en los que la disponibilidad en propágulos micorrícicos

es baja. Tal es el caso de los ecosistemas degradados, particularmente en los desertificados, o

cuando las prácticas agronómicas son intensivas e incluyen un uso excesivo de agroquímicos.

12

2. Causas del cambio global y sus interrelaciones con el manejo de los sistemas suelo-

planta

Debo reconocer para empezar que estoy lejos de ser un especialista tanto en “cambio

global” como en sus derivados, es decir, “calentamiento global”, “cambio climático”, etc. Es

más, siento algo de pudor por mi atrevimiento al hablar de estas temáticas sin poseer el

bagaje de conocimientos necesarios para hacerlo con propiedad. Ruego sus disculpas.

Obviamente, tampoco pretendo, ni podría, polemizar sobre estos temas, en parte

controvertidos, al menos en lo que concierne a la intensidad y magnitud de su inminencia,

incidencia y transcendencia. Sí que me manifiesto al decirles que creo, como la mayoría de

nuestros congéneres, que es una situación muy preocupante. "Es ridículo dudar de que la

Tierra se calienta; ningún científico lo hace", leí hace unos días en medios de difusión

fiables.

Son muy limitados los conceptos que he aprendido sobre cambio global. Sin embargo,

esas breves nociones, que les voy a resumir a continuación, me han permitido conectar, y por

eso he procurado aprenderlas, con algo de lo que si se un poco más. Es decir, evidenciar

como un manejo inapropiado de los sistemas suelo-planta coopera al cambio global y,

viceversa, como el manejo adecuado de dichos sistemas puede contribuir a paliar los efectos

negativos del mismo.

El término “cambio global” define al conjunto de cambios en el medio ambiente que,

originados por la actividad humana, afectan a los procesos que determinan el

funcionamiento del sistema Tierra (7, 8). Se reconoce, por tanto, que es el hombre el

responsable primario y desencadenante del cambio global. En efecto, el crecimiento de la

población humana producido en las últimas décadas, particularmente en los países en vías de

desarrollo, demandaba un incremento de los recursos para satisfacer las necesidades de

alimentos, energía y espacio. Ante esta demanda, el ser humano optó por desarrollar un tipo

de actividades que, a la larga, están transformando nuestro entorno y el de otras especies del

Planeta. Como indiqué con anterioridad, entre las consecuencias más influyentes del cambio

global destacan el cambio climático y la pérdida de biodiversidad, que puede llevar incluso a

la extinción de especies (25). Me extiendo algo más sobre esos conceptos.

Cambio climático es la manera en que el cambio global trasforma la atmósfera y el

clima y que se manifiesta por un calentamiento global del Planeta. En este punto, hay que

distinguir entre lo que podríamos denominar cambio climático “general” y cambio climático

“actual”. El cambio climático general se refiere a cambios en el clima que vienen ocurriendo

13

a lo largo de la historia de la Tierra, cambios contrastados estadísticamente para periodos que

van desde décadas a millones de años, mientras que el cambio climático actual se refiere a las

consecuencias del impacto desmedido de la actividad humana sobre el sistema climático

global, en cuyo escenario nos encontramos hoy inmersos. El cambio climático actual es por

tanto una consecuencia del cambio global que sufre el Planeta en la actualidad.

Concretamente, se sabe que el cambio climático actual ocurre por un incremento en los

niveles CO2, y otros gases en la atmósfera, debido a las emisiones procedentes de la

combustión de hidrocarburos fósiles, desarrollos industriales, deforestación, etc., actividades

todas desencadenadas por el hombre (7).

Como puntualizan Duarte y colaboradores (7), desde el punto de vista semántico no es

correcto decir “cambio”, porque para que lo sea, su antónimo, es decir “constancia”, debe ser

cierto, pero no lo es, ya que nunca existió una “constancia” en la historia climática ni

evolutiva del Planeta. Las dos características del cambio global actual que hacen que los

cambios ambientales asociados sean únicos en la historia de la Tierra son, primero la rapidez

con que se producen los cambios; y segundo el hecho de que solo hay una especie biológica

responsable: el Homo sapiens. Es por ello que haya propuesto, consecuente, una nueva era

geológica para referirse a la etapa actual del planeta Tierra: el Antropoceno. De acuerdo con

esos conceptos, para Duarte y colaboradores (7), “las claves del cambio global en el

Antropoceno se han de buscar en la conjunción de dos fenómenos relacionados: el rápido

crecimiento de la población humana y el incremento, apoyado en el desarrollo tecnológico,

del consumo de recursos per cápita por la humanidad”.

Vamos a aceptar, y parece que es así, que La Tierra es el único Planeta “vivo” en el

sistema Solar. Es decir, nuestro Planeta es una isla de vida en medio del espacio vacío. Las

condiciones de habitabilidad son perfectas. No le falta aire ni agua y el Sol proporciona la luz

y el calor necesarios. La temperatura de nuestro planeta es perfecta para la vida. Ni

demasiada fría, como Venus, ni demasiada caliente, como Marte (26). Esta bonanza se debe a

la existencia de dos escudos protectores de la vida en el Planeta. Uno de ellos es la “capa de

ozono”, que se produce mediante reacción del oxígeno y los rayos ultravioleta, y que es para

los seres vivos como un paraguas protector frente a los dañinos rayos ultravioleta; y el otro

escudo es la capa de gases de “efecto invernadero”, fenómeno natural imprescindible para la

vida ya que de no existir la temperatura de la Tierra disminuiría unos 33ºC (8, 26).

Es bien sabido que el “efecto invernadero” se produce porque parte de la energía del

Sol que recibe la Tierra se devuelve como energía infra-roja. Los “gases invernadero”

absorben y retienen parte de esta energía infrarroja y así se calienta ordenadamente la

14

superficie de la Tierra y el aire que la rodea. No obstante, la contaminación ambiental y la

deforestación, inducidas por el hombre, hacen o bien que se produzcan más cantidad de gases

“efecto invernadero”, particularmente CO2, de la que era necesaria, o bien que se retenga

menos CO2, ya que la desforestación elimina a los arboles, los grandes foto-sintetizadores,

por tanto “esponjas” de CO2. Es por ese incremento en las emisiones de CO2 que ocurre un

incremento en el tamaño de esa capa de gases y, consecuentemente, una mayor retención de

radiación. Así es como sube la temperatura de la Tierra, provocando el calentamiento global

y el cambio climático (8, 26). Los gases de efecto invernadero son bien conocidos y

definidos: vapor de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxidos de

nitrógeno (NOx), ozono (O3), y clorofluorocarburos (material liberado en aerosoles y

refrigerantes). Noticia muy preocupante es que, según una estimación realizada por la

Agencia Internacional de la Energía (27), las emisiones de gases contaminantes a la

atmósfera aumentaron durante 2010 hasta niveles récord, lo que disipa las esperanzas de

controlar el calentamiento global, por ahora.

Las acciones de origen antropológico sobre los sistemas suelo-planta que cooperan al

cambio climático global están bien determinadas, y algunas ya citadas en este discurso. Entre

otras, tenemos: la agricultura intensiva, la pérdida y degradación de hábitats, la deforestación

provocada por talas, los incendios, la erosión del suelo, la fragmentación de hábitats, el

sobrepastoreo, la contaminación ambiental, la introducción de especies exóticas, el abandono

de paisajes culturales, etc. (8, 25) Concretamente, la agricultura intensiva es una actividad

generadora de cambio global ya que la aplicación de dosis elevadas de fertilizantes químicos

y productos fitosanitarios degrada los agro-sistemas e inducen perturbaciones y desequilibrios

en los mismos, lo que conduce a una espiral de estreses bióticos y abióticos en los agro-

sistemas.

Ciencia y Sociedad están tratando de luchar frente a los impactos negativos del

cambio climático, pero se hace urgente una inversión Pública y Privada palpable y generosa

para conseguir esos fines. Más que nunca la sentencia de nuestro admirado poeta andaluz

Antonio Machado, cuando dijo “Es de necio confundir valor y precio”, se hace más

perentoria. La Ciencia, en efecto, trata de luchar, mediante el uso de biotecnologías que

coadyuvan al manejo adecuado de los sistema suelo-planta, y propone: (a) reducir emisiones

de CO2 y cooperar a su secuestro, lo que se denomina mitigar; (b) manejar los agro-sistemas

por técnicas respetuosas con el medio ambiente, es decir, evitar; y (c) reducir la

vulnerabilidad de los ecosistemas y conservar la biodiversidad, hablamos entonces de

contrarrestar (8).

15

Con respecto a los sistemas agrícolas, una de las medidas fundamentales es practicar

una agricultura sostenible, técnica basada en una forma de cultivar que permite conservar por

largo tiempo la fertilidad del suelo, con el mínimo gasto de energía y recursos no renovables.

En sistemas sostenibles se modifican las estrategias de cultivo clásicas de forma que se

reduce el uso de fertilizantes y fitofármacos (28). Para lograr desarrollos sostenibles en agro-

sistemas, así como la conservación de ecosistemas (naturales) se propuso la utilización de la

microbiota del suelo para reciclar los nutrientes y la materia orgánica, y favorecer la salud de

las plantas y la calidad del suelo (29, 30, 31, 32, 33, 34). La agricultura ecológica (y

sostenible), es decir la agroecología, es la base fundamental del desarrollo sostenible, práctica

recomendable para garantizar el suministro de alimento y fibra a las generaciones venideras

(35). Hablar de “agroecología” en España es hablar de nuestra “Sociedad Española de

Agricultura Ecológica (SEAE)”, cuyas actividades preconizan la utilización de tales

aproximaciones metodológicas.

En el contexto general de la agroecología y del manejo sostenible de las comunidades

de plantas en ecosistemas naturales, incluyendo masas forestales arbóreas y arbustivas,

sotobosques, pastizales y ejemplares amenazados de nuestra flora, se postuló la utilización de

las micorrizas como herramienta clave para llevar a buen término tales desarrollos sostenibles

(36, 37). Para sustentar tal propuesta, en la tercera y última parte de mi intervención trataré de

explicarles lo que ha hecho la Ciencia, y lo que está haciendo, para aprovechar el potencial de

las micorrizas en la lucha contra el cambio climático.

3. Manejo de las micorrizas como una estrategia de gestión adaptativa para mitigar,

contrarrestar y/o evitar los impactos negativos del cambio climático sobre los sistemas

suelo-planta

Una vez demostrados los efectos beneficiosos de las micorrizas sobre el desarrollo,

salud y productividad de los sistemas suelo-planta, las investigaciones se dirigieron hacia tres

objetivos fundamentales. En primer lugar, establecer los mecanismos ecológicos, fisiológicos

y moleculares implicados en las actividades beneficiosas de las micorrizas. La Ciencia ha

proporcionado avances decisivos en tales conocimientos (38). En segundo lugar, las

investigaciones han ido orientadas a la búsqueda de los factores agronómicos y eco-

fisiológicos que pueden influenciar el funcionamiento correcto de la simbiosis en condiciones

naturales (3). Finalmente, los estudios se han polarizado a propiciar avances científico-

técnicos con vistas a optimizar la aplicación práctica de las micorrizas. En este sentido, de un

lado, se ha progresado en estudiar la diversidad de hongos micorrícicos en agro- y eco-

16

sistemas, y de otro, se han promovido desarrollos biotecnológicos que han permitido obtener

productos formulados (inóculos para aplicar a las plantas) a base de hongos micorrícicos

procedentes de la diversidad natural del agro-ecosistema “diana”. Con respecto al análisis de

la diversidad de hongos se han aplicado técnicas morfológicas y moleculares para

caracterizar e identificar los hongos (39, 40, 41, 42, 43), y en cuanto a la producción de

inóculos las investigaciones ad hoc han permitido formular y llevar estos productos al

mercado (5, 44, 45, 46, 47, 48). Una premisa comúnmente aceptada es que los hongos

micorrícios, base de los inóculos, deben ser seleccionados previamente por su capacidad de

adaptación y compatibilidad funcional con el sistema suelo-planta objeto de trabajo,

condiciones sine qua non para propiciar su eficacia. La idea es disponer de las herramientas

pertinentes para conseguir el manejo racional de las micorrizas, bien sea en agro-ecología o

en programas de revegetación orientados a recuperar espacios naturales degradados, o a

proteger la flora amenazada (49, 50, 51, 52, 53). Es decir para poder explotar el potencial

micorrícico y contribuir a mitigar, contrarrestar y/o evitar los impactos negativos del cambio

climático sobre los sistemas suelo-planta.

Dado que las micorrizas potencian el suministro de P, N y otros nutrientes a las

plantas, los inóculos de micorrizas se utilizan como biofertilizantes para los cultivos en suelos

pobres en nutrientes asimilables por las plantas. Se trata consiguientemente de reducir al

máximo el uso de la dosis de fertilizantes químicos a aplicar, pero manteniendo la

productividad agrícola mediante la biofertilización basada en el uso de las micorrizas (54, 55,

56). Es obvio que dichas aplicaciones biotecnológicas conllevan ventajas ecológicas y

económicas encomiables derivadas del ahorro en el uso de fertilizantes químicos,

contaminantes a la larga de los agroecosistemas (6, 57). Es de destacar que la actividad

biofertilizante de las micorrizas se ha logrado potenciar mediante la co-inoculación de los

hongos micorrícicos con determinadas rizobacterias (58, 59, 60, 61). Tal es el caso de

aquellas bacterias reconocidas por sus capacidades para fijar N de la atmósfera y/o para

promover la disponibilidad de P en el suelo transformándolo en iones fosfato asimilable por

las plantas (1, 31, 34, 62, 63). A las micorrizas se les considera, además, una herramienta

biotecnológica que se aplica en beneficio de la industria viverista, ya que permite producir

plantas de calidad, en ausencia, o con aportes mínimos de fertilizantes químicos (60). Es

evidente que ello también representa un beneficio ecológico para los agrosistemas y

económico para el agricultor y el productor viverista.

Como se esbozó anteriormente, una realidad preocupante, y bien definida, es el hecho

de que, como consecuencia del cambio global, la estabilidad de los agro-sistemas resulta

17

afectada por la incidencia de diversos tipos de estrés. Entre ellos: sequía, temperaturas

extremas, contaminación, enfermedades, plagas, plantas parásitas o invasoras, etc. Ante esta

situación, las micorrizas se postulan como un “seguro de vida” para las plantas ya que les

ayudan a hacer frente a esas dificultades. En efecto, las micorrizas son reconocidas por su

capacidad para potenciar la resiliencia de las plantas frente a dichos estreses. En este punto

recordemos que resiliencia es “el coraje para recuperarse” de un agresión (37).

En efecto, en diversos estudios se ha demostrado que las micorrizas juegan un papel

importante ayudando a la planta a captar agua e incrementar su resistencia a salinidad, sequía

y temperaturas extremas, lo que se denomina en su conjunto “estreses osmóticos” (64, 65).

Particularmente, en el Sudeste Ibérico, paradigma de agro-ecosistemas áridos y semi-áridos,

así como en sus saladares y dunas, se ha evidenciado ese efecto beneficioso de las micorrizas,

tanto cuando se forman de manera natural, como dirigida, mediante inoculación con hongos

adaptados a esos ambientes. Sobre la mesa del científico especializado se prioriza

actualmente investigar los mecanismos fisiológicos y moleculares implicados, tanto en los

efectos de la simbiosis como en los de adaptación de los hongos a dichos estreses abióticos

(64, 65). En esencia, se investiga para sentar las bases conducentes a la aplicación optimizada

de las micorrizas.

En cuanto a otros tipos de estreses de tipo abiótico que agreden a nuestros agro-

ecosistemas hay que considerar la contaminación con metales pesados, compuestos orgánicos

difícilmente degradables y otros xenobióticos. La investigación científica ha puesto de

manifiesto que las micorrizas desempeñan un papel importante en la llamada fito-

remediación de suelos contaminados (66, 67). De un lado, las micorrizas favorecen el

establecimiento y desarrollo de las plantas, lo que denominamos fito-estabilización,

rindiéndolas más tolerantes a dichos contaminantes. La co-inoculación de hongos

micorricicos y rizobacterias adaptados a metales pesados, inoculados a plantas también

adaptadas a esos contaminantes, facilita la extracción por la planta (fito-extracción) de tales

metales de los suelos problema (66, 67, 68). Igualmente, se investigan los mecanismos

fisiológicos y moleculares implicados. En suma, los desarrollos biotecnológicos citados han

permitido incrementar la capacidad de tolerancia de las plantas a contaminantes por lo que

contribuyen a la bio-remediación de suelos contaminados (38).

Además de los estreses abióticos antes mencionados, los cultivos agrícolas sufren la

agresión de otro tipo de estreses, como son los provocados por seres vivos. Son los llamados

estreses bióticos. Entre ellos, se incluyen el ataque de hongos, bacterias, virus, nematodos;

causantes de enfermedades, y de insectos; causantes de plagas. Igualmente, hay que

18

considerar como un estrés biótico la presencia no deseada de plantas parásitas, invasoras, etc.

También son estos estreses consecuencia de las prácticas no sostenibles que conlleva la

llamada agricultura intensiva (37).

En este contexto, una de las facetas de la investigación/aplicación de las micorrizas

más atractiva es la relacionada con sus implicaciones en la protección de las plantas frente al

ataque de organismos patógenos (69). En este contexto hay que apuntar que hace algún

tiempo se había acuñado el término “agente de control biológico” para denominar a ciertas

bacterias y hongos, etc. que atacan a los patógenos de las plantas y así protegerlas de dichos

agresores. Una vez evidenciado que las micorrizas son capaces de proteger a las plantas

frente al ataque de patógenos, surgió una pregunta obvia: ¿son las micorrizas agentes de

control biológico? La respuesta es, ¡no exactamente! Las micorrrizas no producen

compuestos antimicrobianos, típico del agente de control biológico. Lo que sí hacen es

inducir mecanismos de defensa de la planta que las rinde más resistentes para tolerar mejor el

ataque de patógenos. Se propuso en este sentido el concepto/acción “Resistencia Inducida por

Micorrizas”, conocido en la literatura científica con el acrónimo, en inglés, MIR (70).

Inicialmente se demostró una suerte de protección, en términos de reducción de la incidencia

y/o de los daños, producidos por hongos, bacterias, nemátodos e insectos patógenos que

infestan por la raíz. Posteriormente, se evidenció la existencia y efectividad de MIR frente a

determinados insectos patógenos de la parte aérea de la planta. Los mecanismos moleculares

implicados en la Inducción de Resistencia Sistémica frente a patógenos por micorrizas están

siendo esclarecidos y definidos. Se asientan, en esencia, en una cascada de fenómenos de

inducción/represión provocada por la expresión de hormonas-señal cuyo resultado es

adecuar/potenciar las defensas de la planta para responder al patógeno atacante. En suma, se

trata de una especie de “vacunación” de la planta, es decir, un nuevo modelo de

inmunización, no reconocida previamente en vegetales (70).

Esta actividad de las micorrizas representa claramente un escenario de investigación

básica de sumo interés. Sin embargo, las expectativas al respecto hay que vislumbrarlas desde

el punto de vista práctico. En efecto, este papel bio-potenciador o bio-protector de las

micorrizas conlleva a una disminución del uso de agroquímicos (fitofármacos), con sus

consiguientes ventajas agro-ecológicas. Actividad fundamental en el contexto de lucha frente

al cambio climático, y que lleva aparejado un apreciable ahorro económico.

Para terminar con estos aspectos del impacto de las micorrizas en agroecología, hay

que mencionar su impacto, recientemente descrito, sobre el control de plantas parásitas e

invasoras, las llamadas “malas hierbas”. Se sabe que las plantas cultivadas exudan por sus

19

raíces metabolitos secundarios, entre ellos las denominadas estrigolactonas, los cuales son

estimulantes de la germinación de semillas de plantas parásitas. Paralelamente, se ha

demostrado que las micorrizas reducen la producción de estrigolactonas por las plantas. Al

haber menos de esos metabolitos disponibles a parásitas asociadas a plantas micorrizadas, se

reduce la germinación de las plantas parásitas, lo que reivindica a las micorrizas como

agentes de biocontrol de dichas malas hierbas (71).

El papel de las micorrizas cobra un protagonismo destacado en el caso de los estreses

inducidos por actividad humana que afectan la calidad/productividad de los ecosistemas

naturales. Estos incluyen: la deforestación, ya sea por talas o incendios, el sobre-pastoreo, la

degradación de la cubierta vegetal y erosión del suelo, etc. (25). Concretamente, las

investigaciones desarrolladas sobre micorrizas y restauración de áreas degradadas en suelos

áridos y pobres en nutrientes en los ecosistemas Mediterráneos del sudeste ibérico han

proporcionado evidencias muy alentadoras (12, 72, 73). Así, en diversos experimentos

llevados a cabo en áreas degradadas en las provincias de Granada, Almería y Murcia, el que

les habla y sus colaboradores han comprobado que la micorrización beneficia el

establecimiento, el crecimiento y la adquisición de nutrientes por las plantas. Así mismo, la

inoculación dirigida mejora las propiedades bioquímicas y físico-químicas del suelo,

concretamente, la producción de enzimas del ciclo del C, N y P, lo que incrementa la

cantidad de nutrientes en el suelo disponibles para la planta. Finalmente, se demostró que el

trasplante de planta autóctona con micorrización optimizada mejora la estructura del suelo,

manifestada por el incremento de agregados hidro-estables, contenido de materia orgánica,

etc. Esto nos está demostrando que la micorrización dirigida, utilizando hongos autóctonos,

es una herramienta fundamental para mejorar el funcionamiento de los ecosistemas, así como

la calidad, diversidad y extensión de la cobertura vegetal (12, 53, 73).

Es un hecho reconocido y aceptado que la micorrización ayuda a incrementar la

biomasa de planta forestal. Ello contribuye indudablemente a fomentar la captura de CO2, vía

fotosíntesis, tan fundamental para mitigar los impactos negativos del calentamiento global.

Igualmente, el micelio fúngico de la micorriza actúa como sumidero de CO2 (74).

En resumen, se puede concluir diciendo que las micorrizas benefician los agro-

ecosistemas por ser: (a) protagonistas fundamentales en agro-ecología (biofertilizantes); (b)

agentes antiestrés en agro-sistemas sostenibles, ya que mejoran la resiliencia de la planta y de

la comunidad frente a los impactos negativos del cambio climático; (c) agentes

fundamentales para la producción forestal sostenible. En suma, por cooperar a mitigar

emisiones de CO2, fundamentalmente, favoreciendo su secuestro.

20

En otro orden de cosas, aunque dentro del contexto general de la temática que nos

ocupa, un hecho reseñable es el reconocimiento de la importancia de la biodiversidad como

epicentro del trinomio de interacciones Funcionamiento de los Ecosistemas- Biodiversidad-

Cambio global. En este sentido se ha prestado especial interés al significado e impacto de las

micorrizas en la conservación de la diversidad de plantas, con particular referencia a los

enclaves de singular valor ecológico.

Se conoce que en el planeta Tierra viven unas 250.000 especies de plantas, 30.000 de

ellas en Europa y 7.500 en España. Sin embargo, esas cifras globales quedan matizadas si

consideramos que un 44% de las especies de plantas de la Tierra viven concentradas en 34

Centros de Biodiversidad, que solo ocupan un 1,4% de la superficie del Paneta (75).

Uno de dichos Centros de Biodiversidad es la Cuenca Mediterránea, donde viven

25.000 especies de plantas. Concretamente, en el Espacio Natural Protegido, Parque Natural

y Nacional “Sierra Nevada”, vive un 7% de las de la Cuenca Mediterránea, lo que representa,

a su vez, el 30 % de las especies de plantas de España. De esos datos porcentuales se deduce

la realidad contrastada por nuestros botánicos: en Sierra Nevada viven 2.100 especies de

plantas, de las cuales, 80 son endemismos (76). Es por ello, entre otras razones, que el

Comité MAB (Hombre y Biosfera) de la UNESCO declarara en 1986 a Sierra Nevada

“Reserva de la Biosfera”. Lamentablemente una parte representativa de la flora de Sierra

Nevada está catalogada con la poco deseada “etiqueta” de “flora amenazada”. Dicha amenaza

puede ser debida a causas naturales, presión ganadera, recolección ilegal, incendios,

actividades recreativas, turismo etc. En cualquier caso, hay que reconocer que las plantas en

ciertas áreas de Sierra Nevada encuentran dificultades para reproducirse in situ. Sea cual sea

la causa, se reconocen en Sierra Nevada 123 especies de plantas amenazadas, de ellas, 43 son

endémicas y de estas, 12 están en “peligro crítico” de extinción (76).

En el Grupo “Micorrizas” de la Estación Experimental del Zaidín-CSIC postulamos

que las micorrizas son claves para la conservación y restauración de la flora amenazada. Se

abordaron proyectos de investigación que han permitido establecer un banco de germoplasma

de hongos micorrícicos autóctonos, componentes de la diversidad de hongos micorrícicos

asociados a las plantas, catalogados por especie de planta y por las características edafo-

climáticas que marca la altitud de Sierra Nevada donde viven esas especies (77). Así mismo,

se han iniciado experimentos en condiciones controladas para verificar los efectos de la

micorrización de plantas amenazadas con los hongos seleccionados para proceder a su

implantación con garantía de éxito en Sierra Nevada.

21

Como conclusión general de este discurso, defendemos pues que la micorrización

dirigida es una estrategia de gestión adaptativa para potenciar la resiliencia de las plantas y

del suelo, y para proteger la diversidad de las plantas en un escenario de cambio climático

global. Así mismo, podemos afirmar que las micorrizas ejercen un protagonismo destacable

en el manejo sostenible de los cultivos agrícolas y de las masas forestales, para, de un lado,

propiciar la producción de alimentos saludables, y de otro, favorecer la estabilidad y la

productividad de los ecosistemas.

En cualquier caso, para conseguir los máximos beneficios del manejo de las

micorrizas con vistas a contribuir a mitigar, contrarrestar y/o evitar los impactos negativos del

cambio climático sobre los sistemas suelo-planta, queda mucho camino por andar, y en ello

estará nuestro empeño. Como dijo uno de los más grandes poetas de España, Lope de Vega,

"en la senda del vivir, no ir adelante es ir atrás, y el que a arar empieza, no ha de volver la

cabeza, sino arar y caminar".

No quiero terminar mi discurso sin agradecer otra dadiva que me ha regalado la diosa

fortuna. El crecer con mi padre Eloy, Maestro de Escuela, y mi madre Mª Luisa, ama de casa

en una de agricultores de la Vega de Granada, con una familia excelente, como también lo es

la que tengo ahora con mi mujer, hijos, nietos y hermanos. Y un regalo más: mis amigos y

compañeros, muchos de ellos hoy me acompañan. Evidentemente, al decir amigos no solo me

refiero a los que tenía hasta el día de hoy, sino que también, y muy especialmente, a los que

hoy empiezo a considerar como tales, mis compañeros Académicos. Amigos que acabo de

encontrar, a los que espero no defraudar ni en lo personal ni en lo académico.

Muchas gracias

22

Bibliografía

1. Ramos, A., Barea J.M., & Callao, V. (1966). Liberación de fósforo a partir de la fosforita

por bacterias que actúan sobre los fosfatos. Ars. Pharm. 7:251-255.

2. Smith, S.E., & Read, D.J. (2008). Mycorrhizal Symbiosis. 3rd Ed. Elsevier, New York.

3. Barea, J.M., Ferrol, N., Azcón-Aguilar, C., & Azcón, R. (2008). Mycorrhizal symbioses.

En: White, P.J., Hammond, J.P. (eds) The Ecophysiology of Plant-Phosphorus Interactions.

Series: Plant Ecophysiology. vol 7. Springer, Dordrecht, pp. 143-163.

4. Jeffries, P., Gianinazzi, S., Perotto, S., Turnau, K., & Barea, J.M. (2003). The contribution

of arbuscular mycorrhizal fungi in sustainable maintenance of plant health and soil fertility.

Biol. Fertil. Soils 37:1-16.

5. Baar, J. From production to application of arbuscular mycorrhizal fungi in agricultural

systems: requirements and needs. (2008). En: Varma, A. (ed) Mycorrhiza: State of the Art,

Genetics and Molecular Biology, Eco-Function, Biotechnology, Eco-Physiology, Structure

and Systematics. 3rd Ed. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, Germany, pp. 361-373.

6. Gianinazzi, G., Gollotte, A., Binet, M.-N., van Tuinen, D., Re, D., & Wipf, D. (2010).

Agroecology: the key role of arbuscular mycorrhizas in ecosystem services. Mycorrhiza

20:519-530.

7. Duarte, C.M., Alonso, S., Benito, G., Dachs, J., Fernández Ríos, A.A., Montes, C., Pardo,

M., Simó, R., & Valladares, F. (2006). Cambio Global Impacto de la Actividad Humana

sobre el Sistema Tierra. CSIC, Madrid.

8. Orcariz, J., Novo, M., Prats, F., Seoane, M., & Torrego, A. (2008). Cambio global España

2020´s. El reto es actuar. Edit. Fundación Universidad Complutense & Fundación Conama.

9. Aspizua, R., Bonet, F., Zamora, R., Sánchez, F.J., Cano-Manuel, F.J., & Henares, I.

(2010). El observatorio de cambio global de Sierra Nevada: hacia la gestión adaptativa de los

espacios naturales. Ecosistemas 19:56-68.

10. Bonet, F.J., Pérez-Luque, A.J., Moreno, R., & Zamora, R. (2010). Observatorio de

cambio global en Sierra Nevada. Estructura y contenidos básicos. Consejería de Medio

Ambiente, Junta de Andalucía-Universidad de Granada. 48 pp.

11. Estrategia andaluza de gestión integrada de la biodiversidad. Consejería de

Medioambiente, Junta de Andalucía (2010).

12. Barea, J.M., Palenzuela, J., Cornejo, P., Sánchez-Castro, I., Navarro-Fernández, C.,

Lopéz-García, A., Estrada, B., Azcón, R., Ferrol, N., & Azcón-Aguilar, C. (2011). Ecological

and functional roles of mycorrhizas in semi-arid ecosystems of Southeast Spain. J. Arid

Environ. 75:1292-1301.

23

13. Rillig, M.C., & Mummey, D.L. (2006). Mycorrhizas and soil structure. New Phytol.

171:41-53.

14. Miller, R.M., & Jastrow, J.D. (2000). Mycorrhizal fungi influence soil structure. En:

Kapulnik, Y., Douds, D.D. (eds) Arbuscular Mycorrhizas: Physiology and Function. Kluwer

Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, pp. 3-18.

15. Awramik S.M. (1981). The pre-phanerozic biosphere: Three billion years of crises and

opportunities. En: Nitecki, M., Raup, D. (eds) Biotic Crises in Ecological and Evolutionary

Time. Academic Press, New York, pp. 83-102.

16. Kidston, R., & Lang, W.H. (1917). On old red sandstone plants showing structure from

the Rhynie chert bed, Aberdeenshire. Part I. Rhynia gwynne-vaughanii, Kidston and Lang.

Trans. Roy. Soc. Edinburgh 5:761-784.

17. Honrubia, M. (2009). The Mycorrhizae: a plant-fungus relation that has existed for more

than 400 million years. Anal. Jardín Bot. Madrid 66:133-144.

18. Bonfante, P. & Genre, A. (2008). Plants and arbuscular mycorrhizal fungi: An

evolutionary-developmental perspective. Trends in Plant Science, 13, 492-498.

19. Redecker, D., Kodner, R., & Graham, L.E. (2000). Glomalean fungi from the Ordovician.

Science 289:920-1921.

20. Parniske, M. (2008). Arbuscular mycorrhiza: the mother of plant root endosymbioses.

Nature Rev. Microbiol. 6:763-775.

21. Schüβler, A., Gehrig, H., Schwarzott, D., & Walker, C. (2001).Analysis of partial

Glomales SSU rRNA gene sequences: implications for primer design and phylogeny. Mycol.

Res. 105:5-15.

22. Schüßler A, Walker C. (2011). Evolution of the ‘plant-symbiotic’ fungal phylum,

Glomeromycota. En: Evolution of fungi and fungal-like organisms. Pöggeler, S.,

Wöstemeyer, J. (eds), Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. pp. 163-185.

23. Remy, W., Taylor, T.N., Haas, H., & Kerp, H. (1994). Four hundred-million-year-old

vesicular-arbuscular mycorrhizae. Proc. Natl. Acad. Sci. 91:11841-11843.

24. Brundrett, M.C. (2002). Coevolution of roots and mycorrhizas of land plants. New Phytol.

154:275-304.

25. Sapiña, F. (2006). ¿Un Futuro Sostenible? El Cambio Global Visto por un Científico

Preocupado. Universitat de Valencia.

26. Portal Planeta Sedna: Efecto invernadero, www.portalplanetasedna.com.ar

27. EFE - Londres - 30/05/2011. Las emisiones de CO2 alcanzaron niveles récord en 2010

pese a la crisis.

24

28. Altieri, M.A. (1994). Sustainable Agriculture. Enc. Agric. Sci. 4: 239-247.

29. Atkinson, D. (2009). Soil microbial resources and agricultural policies. En: Azcón-

Aguilar, C., Barea, J.M., Gianinazzi, S., Gianinazzi-Pearson, V. (eds) Mycorrhizas

Functional Processes and Ecological Impact. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, pp. 33-45.

30. Avis, T.J., Gravel, V., Antoun, H., & Tweddell, R.J. (2008). Multifaceted beneficial

effects of rhizosphere microorganisms on plant health and productivity. Soil Biol. Biochem.

40:1733-1740.

31. Barea, J.M., & Olivares, J. (1998). Manejo de las propiedades biológicas del suelo. En:

Jiménez Díaz, R.M., Lamo de Espinosa, J. (eds) Agricultura Sostenible. Editorial Mundi

Prensa, Madrid, pp. 173-193.

32. Chaudhary, V.B., Bowker, M.A., O'Dell, T.E., Grace, J.B., Redman, A.E., Rillig, M.C.,

& Johnson, N.C. (2009). Untangling the biological contributions to soil stability in semiarid

shrublands. Ecol. Appl. 19:110-122.

33. Kennedy, A.C., & Smith, K.L. (1995). Soil microbial diversity and the sustainability of

agriculture soils. Plant Soil 170:75-86.

34. Richardson, A.E., Barea, J.M., McNeill, A.M., & Prigent-Combaret, C. (2009).

Acquisition of phosphorus and nitrogen in the rhizosphere and plant growth promotion by

microorganisms. Plant Soil 321:305-339.

35. Altieri, M.A. Linking ecologists and traditional farmers in the search for sustainable

agriculture. Front. Ecol. Environ. 2:35-42 (2004).

36. Bethlenfalvay, G.J., & Linderman, R.G. (1992). Mycorrhizae in sustainable agriculture.

ASA Spec Publ, Madison, WI.

37. Jeffries, P., & Barea, J.M. (2012). Arbuscular mycorrhiza - a key component of

sustainable plant-soil ecosystems. En: Hock, B. (ed) The Mycota, vol IX. Fungal

Associations, 2nd edition. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg (en prensa).

38. Azcón-Aguilar, C., Barea, J.M., Gianinazzi, S., & Gianinazzi-Pearson, V. (2009).

Mycorrhizas Functional Processes and Ecological Impact. Springer-Verlag, Berlin,

Heidelberg.

39. Alguacil, M.M., Roldán, A., & Torres, M.P. (2009). Assessing the diversity of AM fungi

in arid gypsophilous plant communities. Environ. Microbiol. 11:2649-2659.

40. Gamper, H.A., van der Heijden, M.G.A., & Kowalchuk, G.A. (2010). Molecular trait

indicators: moving beyond phylogeny in arbuscular mycorrhizal ecology. New Phytol.

185:67-82.

25

41. Hart, M., & Klironomos, J.N. (2002). Diversity of arbuscular mycorrhizal fungi and

ecosystem functioning. En: van der Heijden, M.G.A., Sanders, I.R. (eds) Mycorrhizal

Ecology. Springer, Berlin, Heidelberg, pp. 225-242.

42. Öpik, M., Saks, Ü., Kennedy, J., & Daniell, T. (2008). Global diversity patterns of

arbuscular mycorrhizal fungi-community composition and links with functionality. En:

Varma, A. (ed) Mycorrhiza: State of the Art, Genetics and Molecular Biology, Eco-Function,

Biotechnology, Eco-Physiology, Structure and Systematics. 3rd Ed. Springer-Verlag, Berlin,

Heidelberg, Germany, pp. 89-111.

43. Palenzuela, J., Barea, J.M., Ferrol, N., Azcón-Aguilar, C., & Oehl, F. (2010).

Entrophospora nevadensis, a new arbuscular mycorrhizal fungus from Sierra Nevada

National Park (southeastern Spain). Mycologia 102:624-632.

44. Bago, A., & Cano, C. (2006). Application of arbuscular a mycorrhizal fungal in vitro

biofertilizers in agro-industries. En: Mendez-Vilas, A. (ed) Modern Multidisciplinary Applied

Microbiology: Exploiting Microbes and their Interactions. Wiley-VCH, EEUU, pp. 375-379.

45. Gianinazzi, S., & Vosátka, M. (2004). Inoculum of arbuscular mycorrhizal fungi for

production systems: science meets business. Can. J. Bot. 82:1264-1271.

46. Ijdo, M., Cranenbrouck, S., & Declerk, S. (2011). Methods for large-scale production of

AM fungi: past, present, and future. Mycorrhiza 21:1-16.

47. von Alten, H., Blal, B., Dodd, J.C., Feldman, F., & Vosátka, M. (2002). Quality control

of arbuscular mycorrhizal fungi inoculum in Europe. En: Gianinazzi, S., Schüepp, H., Barea,

J.M., Haselwandter, K. (eds) Mycorrhiza Technology in Agriculture, from Genes to

Bioproducts. Birkhauser Verlag, Basel, Switzerland, pp. 281-296

48. Vosátka, M., Albrechtová, J., & Patten, R. (2008). The international marked development

for mycorrhizal technology. En: Varma, A. (ed) Mycorrhiza: State of the Art, Genetics and

Molecular Biology, Eco-Function, Biotechnology, Eco-Physiology, Structure and

Systematics. 3rd Ed. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, Germany, pp. 419-438.

49. Barea, J.M., Palenzuela, J., Cornejo, P., Sánchez-Castro, I., Navarro, C., Quiñones, P.B.,

Azcón, R., Ferrol, N., & Azcón-Aguilar, C. (2007). Significado, diversidad e impacto de los

hongos de las micorrizas arbusculares en ambientes mediterráneos. En: Barea-Azcón, J.M.,

Moleón, M., Travesí, R., Ballesteros, E., Luzón, J.M., Tierno, J.M. (eds) Biodiversidad y

Conservación de Fauna y Flora en Ambientes Mediterráneos. Sociedad Granatense de

Historia Natural, Granada, España, pp. 155-185.

50. Brito, I., Goss, M.J., de Carvalho, M., van Tuinen, D., & Antunes, P.M. (2008).

Agronomic management of indigenous mycorrhizas. En: Varma, A. (ed) Mycorrhiza: State of

26

the Art, Genetics and Molecular Biology, Eco-Function, Biotechnology, Eco-Physiology,

Structure and Systematics. 3rd Ed. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, Germany, pp. 375-

402.

51. Estaún, V., Vicente, S., Calvet, C., Camprubí, A., & Busquets, M. (2007). Integration of

arbuscular mycorrhiza inoculation in hydroseeding technology. Effects on plant growth and

inter-species competition. Land Degrad. Dev. 18:621-630.

52. Koltai, H., Meir, D., Shlomo, E., Resnick, N., Ziv, O., Wininger, S., Ben-Dor, B., &

Kapulnik, Y. (2008). Exploiting arbuscular mycorrhizal technology in different cropping

systems under greenhouse conditions in semi-arid regions. En: Kubota, C., Kacira, M. (eds)

Book series Acta Horticulturae Proceedings of the International Workshop on Greenhouse

Environmental Control and Crop Production in Semi-Arid Regions. ISHS publishes, Tucson,

AZ, USA, pp. 223-228.

53. Requena, N., Pérez-Solis, E., Azcón-Aguilar, C., Jeffries, P., & Barea, J.M. (2001).

Management of indigenous plant-microbe symbioses aids restoration of desertified

ecosystems. Appl. Environ. Microbiol. 67:495-498.

54. Barea, J.M. (2010). Mycorrhizas and agricultural fertility. En: González-Fontes, A.,

Gárate, A., Bonilla, I. (eds) Agricultural Sciences: Topics in Modern Agriculture. Stadium

Press, Houston, Texas, USA, pp. 257-274.

55. Fitter, A.H., Helgason, T., & Hodge, A. (2011). Nutritional exchanges in the arbuscular

mycorrhizal symbiosis: Implications for sustainable agriculture. Fungal Biol. Rev. 25: 68-72.

56. Pelligrino, E., Bedini, S., Avio, L., Bonari, E., & Giovannetti, M. (2011). Field

inoculation effectiveness of native and exotic arbuscular mycorrhizal fungi in a

Mediterranean agricultural soil. Soil Biol. Biochem. 43:367-376.

57. Bethlenfalvay, G.J., & Schüepp, H. (1994). Arbuscular mycorrhizas and agrosystem

stability. En: Gianinazzi, S., Schüepp, H. (eds) Impact of Arbuscular Mycorrhizas on

Sustainable Agriculture and Natural Ecosystems. Birkhäuser Verlag, Basel, Switzerland, pp.

117-131.

58. Azcón-Aguilar, C., Azcón, R., Barea, J. M. (1979). Endomycorrhizal fungi and

Rhizobium as biological fertilizers for Medicago sativa in normal cultivation. Nature 279:

235-237.

59. Barea, J.M., Azcón, R., & Azcón-Aguilar, C. (2005). Interactions between mycorrhizal

fungi and bacteria to improve plant nutrient cycling and soil structure. En: Buscot, F., Varma,

A. (eds) Microorganisms in Soils: Roles in Genesis and Functions. Springer-Verlag, Berlin,

Heidelbert, pp. 195-212.

27

60. Mallik, M.A.B., & Williams, R.D. (2008). Plant growth promoting rhizobacteria and

mycorrhizal fungi in sustainable agriculture and forestry. En: Zeng, R.S., Mallik, A.U., Luo,

S.M. (eds) Allelopathy in Sustainable Agriculture and Forestry. Springer, New York, pp.

321-345.

61. Zaidi, A., & Khan, M.S. (2007). Stimulatory effects of dual inoculation with phosphate

solubilising microorganisms and arbuscular mycorrhizal fungus on chickpea. Aust. J. Exp.

Agric. 47:1016-1022.

62. Azcón, R., Barea, J.M., Montoya, E., & Callao, V. (1971). Efectos de la inoculación

conjunta de B. megaterium var. phosphaticum y Rhizobium sobre la nutrición de plantas de

judía en cultivos arena-materia orgánica. Cuad. C. Biol. 1:25-29.

63. Jaizme-Vega, M.C., & Rodríguez-Romero, A.S. (2008). Soil microbiology and

sustainable agricultural systems: Application of beneficial microorganisms in agro-

ecosystems in the Canary Islands. II International Conference on Soil and Compost ECO-

BIOLOGY. Puerto de la Cruz, Tenerife. 26-29 Noviembre.

64. Ruíz-Lozano, J.M. (2003). Arbuscular mycorrhizal symbiosis and alleviation of osmotic

stress. New perspectives for molecular studies. Mycorrhiza 13:309-317.

65. Ruíz-Lozano, J.M., Porcel, R., & Aroca, R. (2008). Evaluation of the possible

participation of drought-induced genes in the enhanced tolerance of arbuscular mycorrhizal

plants to water deficit. En: Varma, A. (ed) Mycorrhiza: State of the Art, Genetics and

Molecular Biology, Eco-Function, Biotechnology, Eco-Physiology, Structure and

Systematics. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, Germany, pp. 185-207.

66. Azcón, R., & Barea, J.M. (2010). Mycorrhizosphere interactions for legume improvement.

En: Khan, M.S., Zaidi, A., Musarrat, J. (eds) Microbes for Legume Improvement. Springer,

Vienna, pp. 237-271.

67. Turnau, K., Jurkiewicz, A., Língua, G., Barea, J.M., & Gianinazzi-Pearson, V. (2006).

Role of arbuscular mycorrhiza and associated microorganisms in phytoremediation of heavy

metal-polluted sites. En: Prasad, M.N.V., Sajwan, K.S., Naidu, R. (eds) Trace Elements in the

Environment. Biogeochemistry, Biotechnology and Bioremediation. CRC/Taylor & Francis,

Boca Raton, Florida, pp. 235-252.

68. Vivas, A., Biró, B., Ruíz-Lozano, J.M., Barea, J.M., & Azcón, R. (2006). Two bacterial

strains isolated from a Zn-polluted soil enhance plant growth and mycorrhizal efficiency

under Zn-toxicity. Chemosphere 62:1523-1533.

69. Barea, J.M., Pozo, M.J., Azcón, R., & Azcón-Aguilar, C. (2005). Microbial co-operation in

the rhizosphere. J. Exp. Bot. 56:1761-1778.

28

70. Pozo, M.J., & Azcón-Aguilar, C. (2007). Unraveling mycorrhiza-induced resistance.

Curr. Opinion Plant Biol. 10:393-398.

71. López-Ráez, J.A., Bouwmeester, H., & Pozo, M.J. (2012). Communication in the

rhizosphere, a target for pest management. En: Lichtfouse, E. (ed) Sustainable Agriculture

Reviews. Volume 8, Springer, pp 109-133.

72. Allen, M.F. (2007). Mycorrhizal fungi: Highways for water and nutrients in arid soils.

Vadose Zone J. 6:291-297.

73. Caravaca, F., Barea, J.M., Palenzuela, J., Figueroa, D., Alguacil, M.M., & Roldán, A.

(2003). Establishment of shrubs species in a degraded semiarid site after inoculation with

native or allochthonous arbuscular mycorrhizal fungi. Appl. Soil Ecol. 22:103-111.

74. Zhu, Y.G., & Miller, R.M. (2003).Carbon cycling by arbuscular mycorrhizal fungi in soil-

plant systems. Trends Plant Sci. 8:407-409

75. Myers, N., Mittermeier, RA, Mittermeier, CG., da Fonseca, GAB, Kent, J. (2000).

Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature. 403:853-858.

76. Blanca, G., López, M.R., Lorite, J., Matínez, M.J., Molero, J., Quintas, S., Ruíz, M.,

Varo, M.A., & Vidal, S. (2002). Flora Amenazada y Endémica de Sierra Nevada. Granada.

Editorial Universidad de Granada, Junta de Andalucía.

77. Azcón-Aguilar, C., Palenzuela, J., Ruíz-Girela, M., Ferrol, N., Azcón, R., Irurita, J.M., &

Barea, J.M. (2010). Análisis de la diversidad de micorrizas y hongos micorrícicos asociados a

especies de la flora amenazada del Paque Nacional de Sierra Nevada. En: Ramírez, L.,

Asensio, B. (eds) Proyectos de Investigación en Parque Nacionales: 2006-2009. Naturaleza

y Parques Nacionales Serie Investigación en la Red. Organismo Autónomo Parques

Nacionales, Madrid, pp. 173-190.

29

CONTESTACIÓN DEL

EXCMO. SR. D. ALBERTO RAMOS COMERZANA

Excmo. Sr. Presidente Excmas. e Ilmas. Autoridades Excmos. e Ilmos. Académicos Sras. y Sres. Deseo expresar mi agradecimiento a la Academia de Ciencias Matemáticas, Físico-

Químicas y Naturales de Granada por el enorme privilegio de contestar al discurso de ingreso

del Ilmo. Sr. D. José Miguel Barea Navarro.

Junto al alto honor que representa contestar al nuevo académico, me parece fue ayer

cuando empezamos nuestra carrera científica, en un mundo, para nosotros lleno de ilusiones.

¡Quién me iba a decir nos veríamos ante tan extraordinaria y emotiva situación!, tan llena de

alegría, puede, eso sí, empañada, por el recuerdo de la ausencia de personas tan queridas y

admiradas como nuestros profesores D. Vicente Callao Fabregat y D. Enrique Montoya

Gómez, quienes en ese constante ribeteo de la vida, nos ilustraron con sus sabios consejos de

ciencia y humanidad. Como muy bien ha dicho el Ilmo. Sr. José Miguel Barea Navarro, el

discurrir de nuestras vidas, está jalonado por una sucesión de hitos de diverso origen, índole y

repercusión. En su discurso, al destacar la importancia de las micorrizas en el origen,

30

evolución y desarrollo de las plantas en el Planeta, ha hecho posible volviera a recordar,

como si de ayer se tratara, mi primera etapa formativa, al referirse a ese primer fósil musgo,

bautizado con el nombre de Cooksonia, con 420 millones de años de antigüedad y

descubierto a principios del siglo XX, en el yacimiento paleontológico de “Rhynie Chert”,

cerca de Rhynie, pueblo de Escocia al noroeste de la ciudad de Aberdeen, pues fue

precisamente en esa ciudad, donde realicé mi primer desplazamiento y estancia en el

extranjero, más concretamente en el “Macaulay Institute for Soil Research”.

Quiero pedir disculpas a la presidencia y a esta extraordinaria audiencia, por lo que

puedan ser, pequeños desvíos emocionales. El Prof. Barea, en su intervención, me ha hecho

recordar, esa primera etapa llena de ilusiones en nuestra vida científica; cuando de alguna

forma pretendíamos encontrar y desarrollar nuevos modelos de biofertilización del suelo,

siendo los microorganismos solubilizadores de fosfatos los principales protagonistas de

aquellos modelos, que buscábamos.

Realizar la laudatio del Prof de Investigación D. José Miguel Barea Navarro tiene, al

menos para mí, una doble dificultad. En principio, lo que ciertamente parece sencillo,

comentar un Curriculum vitae tan extraordinario, se transforme en un gran problema al

pensar la facilidad que tenemos los humanos para omitir u olvidar alguna destacada

referencia en relación a su personalidad y capacidad investigadora, de forma tan

brillantemente desarrollada en el Dpto. de Microbiología del Suelo y Sistemas Simbióticos,

de la Estación Experimental del Zaidín, del CSIC, de Granada; en segundo lugar porque es

fácil pueda pensarse, que resalto en exceso su magnífica aportación al mundo de la ciencia,

debido a su enorme bagaje curricular y por tratarse al mismo tiempo de un excelente amigo y

compañero. Precisamente, por conocer a fondo su valiosa trayectoria científica temo carecer

de la capacidad suficiente para trazar su semblanza y exponer en un breve período de tiempo

los méritos que llevaron a nuestra Academia a designarlo como nuevo académico de número.

Por los anteriores motivos aludidos de amistad me van a permitir no utilice protocolo alguno,

para en adelante al referirme a su persona utilice sencillamente su nombre José Miguel.

Inicia su Formación Universitaria en la Facultad de Farmacia de la Universidad de

Granada: finalizando sus estudios de licenciatura en 1965, con la calificación de

Sobresaliente. Se doctora en 1968, con la máxima calificación de Sobresaliente “cum laude”

y “Premio Extraordinario” del doctorado. Posteriormente se hace acreedor a los premios de

Investigación de la Caja General de Ahorros de Granada en 1980 y al de Investigación

Científica de la Academia de Ciencias Matemáticas, Físico-Químicas y Naturales de Granada

en 1984.

31

Cuando dice fue “tocado por la fortuna” al incorporarse para hacer su Doctorado en la

Estación Experimental del Zaidín, e iniciar y desarrollar una carrera científica en ese

magnífico Instituto del CSIC, labor simultaneada con actividades docentes en las Facultades

de Farmacia y Ciencias de la Universidad de Granada, refleja lo bien que realiza la labor

encomendada, demostrando esa excelente capacidad de adaptación e integración, a cualquier

ambiente como si de una micorriza se tratara.

Toda su Cualificación Profesional la desarrolla en la Estación Experimental del

Zaidín, CSIC, Granada: primero como Becario Predoctoral, desde Octubre de 1966 a

Septiembre de 1968, posteriormente como Becario Postdoctoral, desde Octubre de 1968 a

Junio de 1972; Colaborador Científico del CSIC, desde Junio de 1972 a Marzo de 1976;

Investigador Científico del CSIC, desde Abril de 1976 a Julio de 1984; y Profesor de

Investigación del CSIC, desde Julio 1984 hasta la actualidad.

Durante toda esa larga y extensa trayectoria científica ha venido desempeñando

relevantes cargos gestores: Vice-Director de la Estación Experimental del Zaidín (CSIC), Jefe

del Departamento de Microbiología del Suelo, EEZ, (CSIC), Vice-Delegado del CSIC

(Andalucía) y Director de la Estación Experimental del Zaidín (en el período comprendido

entre Junio de 1989 a Marzo de 1997). En la actualidad es el Director de los Cursos

Internacionales de Edafología y Biología Vegetal (UNESCO, AECI, CSIC, Universidad de

Granada), desde 1998.

Aspectos más relevantes en su actividad docente:

Profesor Adjunto de Microbiología, Universidad de Granada (1968-1972).

Profesor, de forma continuada, del Curso Internacional de Biología Vegetal (AECI,

UNESCO, Universidad de Granada y CSIC), desde 1968 hasta la fecha.

Profesor en la Actualidad de los “Masters de Excelencia”:

“Biología Agraria” e “Investigación y Avances en Microbiología” en la Universidad de

Granada, y del “Uso sostenible y protección del suelo en ambientes Mediterráneos” en la

Universidad de Murcia,

La Línea de Investigación sobre la que se basa su ingente producción científica,

consta de una serie de Estudios básicos y estratégicos sobre la ecología, fisiología,

bioquímica, biología molecular y biotecnología de las micorrizas arbusculares (simbiosis

beneficiosa hongo-planta), de los hongos que las forman y de otros microorganismos

promotores del crecimiento de las plantas, orientada a la aplicación de estos microbios en la

recuperación de ecosistemas degradados y conservación de la flora amenazada y endémica,

como alternativa, al excesivo uso de agroquímicos y fitosanitarios en agricultura.

32

De forma resumida los Temas de Investigación que viene desarrollando su Grupo, son

el Análisis de la diversidad [Incluye hongos presentes en el suelo rizosférico en forma de

esporas, micelio micorrícico externo y los hongos que colonizan la raíz y distribución de

hongos formadores de micorrizas arbusculares en agroecosistemas y ecosistemas naturales, e

implementación de las colecciones in vitro y ex vitro (banco de germoplasma)], la Interacción

de micorrizas con microorganismos rizosféricos, en relación con el crecimiento, nutrición y

salud de la planta, que dan lugar a actividades tales como: biofertilizante, mejora de la

resistencia de las plantas a estreses osmóticos, control biológico de patógenos de las plantas,

fitoremediación de suelos contaminados con metales pesados, y mejora de la calidad del

suelo en general.

Se le puede considerar Pionero en el estudio de las micorrizas en España,

estableciéndose el grupo en 1973.

Conduce un amplio grupo de Investigación integrado por unas 30 personas, entre

Profesores de Investigación, Investigadores Científicos, Científicos Titulares, Técnicos,

Contratados y Becarios, Pre- y Post-doctorales.

Estoy convencido cansaría a la audiencia si me entretuviera en describir toda la

actividad científica lograda, a modo de resumen debo constatar:

El haber participado en numerosos Proyectos del Plan Nacional de Investigación: 10

como Principal Investigador o Coordinador y 11 como Investigador de grupo. En Programas

Marco de la U.E: 1 como Coordinador General, 12 como Principal Investigador, en España y

5 como Investigador de Grupo. En dos proyectos PADI, de la Junta de Andalucía. En 3

Acciones Integradas. Y en 8 Contratos con Empresas y/o administraciones.

Con una amplia participación en Redes temáticas de investigación y acciones COST

de la UE en todas ellas como Member of the Management Committee, o como Vice-

Chairman.

Ha dirigido un total de 30 Tesis Doctorales, 10 Tesinas de Licenciatura, habiendo

publicado 240 trabajos de investigación: 157 en Revistas SCI, tan sólo 11 en no SCI; 28

Capítulos en libros con ISBN en edición nacional y 44 en Edición Internacional.

Entre otros importantes méritos destacan:

Consultor de IFS (International Foundation for Science), Suecia. En la evaluación de

proyectos presentados a las Convocatorias anuales de la Fundación y el seguimiento,

asesoramiento y orientación a postgraduados de países en desarrollo, en tareas de

investigación financiada por dicha Fundación.

33

Consultor de FAO/IAEA (International Atomic Energy Agency), Naciones Unidas,

Viena.

Presidente (Chairman) del Comité Organizador del 4th European Conference on

Mycorrhiza (Granada, Julio, 1994).

Presidente del Comité Organizador del Congreso Internacional "Enzymes in the

Environment: Activity, Ecology and Applications" 12-15 Julio 1999.

Presidente (Chairman) del Comité Organizador del 5th International Conference on

Mycorrhiza (ICOM5), Granada, 23-27 Julio, 2006. Siendo este Congreso Científico sobre

Micorrizas el más importante a nivel mundial.

Aunque José Miguel, se refiera utilizando una expresión coloquial, a lo que cataloga

como “golpes de la fortuna”, yo atribuyo todo lo realizado por su persona a la circunstancia

de lograr un elevado nivel de conocimiento y estar bien preparado para la ciencia. Como

sentenciara L. Pasteur “la casualidad científica, solo se da en personas científicamente

preparadas”.

Se decidió, como muy bien se ha referido, por desarrollar un tema atrevido y a la vez

de extrema vigencia “Micorrizas y cambio climático” avalado por su docto saber en la

materia. Deseo catalogar de excelente, su discurso de ingreso, en el que sabiamente nos ha

ido introduciendo en el tema de una forma amena, jalonando su disertación con definiciones

conceptuales, para quienes fueran poco doctos en esta materia.

Discurso paradigmático de persona que conoce perfectamente el contenido y lo

expone con el rigor de sus propios conocimientos. Debo felicitarle por la elección,

elaboración y desarrollo del tema, lleno de mesura, conciso y ameno, que otorga un enorme

protagonismo a esos microorganismos, tan desconocidos para algunos, y tan

extraordinariamente útiles para otros, con esas actividades de protagonizar acciones

beneficiosas para el crecimiento, la salud y la productividad, de las plantas, tanto en sistemas

agrícolas como en ecosistemas naturales. Quizás más de uno piense guardan muy poca

relación las micorrizas con el dichoso cambio climático, e incluso es posible consideren que

sea muy poco lo que puedan realizar las micorrizas en este sentido.

Intentaré dar algunas pinceladas para avalar la argumentación tan sabiamente expuesta

por José Miguel, quién, por otra parte, ha mencionado, en su intervención, a un bellísimo

paraje de la costa granadina, “La Herradura” con referencia a lo descuidado de su entorno en

clara alusión, al daño que este hecho pudiera ocasionar.

No sé si se trata de una nueva coincidencia de situaciones, indudablemente el hecho

de que yo también pueda disfrutar de un tan grato y paradisíaco lugar de descanso como La

34

Herradura”, me ha hecho pensar repetidas veces sobre la posible catástrofe que pudiera

ocasionarse, por ese posible irresponsable o por cualquier otra causa natural. Ya, el pasado

año, se produjo una primera seria advertencia, con un pequeño incendio cerca de la playa

naturista de Cantarriján. Es ciertamente lamentable continúen restos vegetales y de maleza

por doquier, ¿qué hacen nuestros dirigentes para evitarlo?. Como no soy político, no voy a

continuar con el tema, si debo, pues lo considero entre las funciones de las Academias, el

informar, denunciar y advertir de tal hecho, siempre con la sana finalidad del bien público,

para corregir errores y evitar posibles males mayores. Es realmente inadmisible y lamentable,

junto al hecho de los residuos vegetales, observar por aquella zona, contenedores específicos

repletos de cartonaje, vidrios, envases y un largo etc., que suelen conducir a aquellas personas

de buena voluntad a desistir de preparar sus residuos de forma ordenada, cuando

posteriormente ven lo abandonado que se encuentra el ambiente por la Administración, en

este caso la Andaluza, y en consecuencia piensen que su trabajo no conduce a nada.

Sin querer me estoy desviando del tema central de su disertación. Se ha referido a

aquellos aspectos de investigación científico-técnica, como: “cambio global”, “calentamiento

global”, “cambio climático”, “efecto invernadero”, “capa de ozono”, “reducción de la

productividad agrícola y forestal”, “pérdida de biodiversidad”, “degradación de los

ecosistemas”. A los que hacen alusión los medios comunicación, por el tal repetidamente

mencionado cambio climático o como mejor pudiera expresarse en la terminología de uso

vigente, del escenario de cambio global en el cual vivimos. Se trata de aspectos preocupantes

que representan un “reto” para la Humanidad y que esperan una acertada “respuesta” de la

Ciencia y de la Sociedad.

Introducidos los conceptos básicos de la tesis que defiende en su discurso profundiza

y amplia la información, centrándose en los aspectos concretos del significado de las

micorrizas en el origen, evolución y desarrollo de las plantas, en las causas del cambio global

y sus interrelaciones con el manejo de los sistemas suelo-planta. En la utilización y manejo de

las micorrizas como estrategia de gestión adaptativa para mitigar, contrarrestar y/o evitar los

impactos negativos del cambio climático sobre los sistemas suelo-planta.

En el prácticamente último congreso Internacional de Microbiología celebrado en

ciudad de Méjico, en el año 1970, al que tuve la oportunidad y suerte de acudir, no se hablaba

todavía del cambio climático como en la actualidad, pero si de la fertilidad de los suelos y de

las necesarias mejoras de los terrenos para uso agrícola, junto a la importancia de tales hechos

para la madre Naturaleza. Recuerdo al ingeniero Molina, de Argentina, quién relató las

mejoras conseguidas en suelos argentinos tan solo por utilizar los Azotobacter. Envió

35

separatas de sus publicaciones, en una de ellas de 1956, “La destrucción del suelo argentino”,

mencionaba lo escrito por un primitivo poblador del desierto, el señor Seymour, quién en

1869 describía lo siguiente: “El arado criollo consiste en un grueso palo provisto de una

puntera de hierro en un extremo, el que naturalmente no ara el terreno….sino que lo

araña…..lo cierto es que este rico y hermoso suelo produce buenas cosechas.” En la

mencionada publicación se escribía “la situación ha cambiado mucho, es necesario, en este

momento decisivo para la recuperación agrícola-ganadera del país, saber en que estado de

fertilidad se encuentran actualmente nuestros suelos”.

A pesar del tiempo transcurrido el mismo argumento apuntado tiene valor en nuestros

días, no sólo en lo referente a la fertilidad del suelo, sino también en la respuesta biológica

con relación al cambio climático. Parece razonable pensar que existe una clara correlación,

más o menos directa respecto al cambio global y las interrelaciones en el manejo de los

sistemas suelo planta. Pero independientemente de ello, se deben controlar los procesos de

desgaste causados por el hombre, para intentar mejorar tanto desperfecto y deterioro causado

por la especie humana, en circunstancias y procesos tan negativos para la Humanidad.

De forma entretenida, ha tratado de aclarar en su discurso, algunos conceptos

esenciales. Fijémonos en el hecho destacable como la planta acepta a la micorriza como un

amigo, y ésta en justa correspondencia otorga a las plantas una mayor capacidad de

resistencia y/o tolerancia a los estreses ambientales.

Aunque sea evidente, como en el transcurso de los siglos se han venido produciendo

sin cesar una serie de cambios globales, que afectan de muy distinta forma a la naturaleza, así

en su magistral discurso ha citado las recientes erupciones volcánicas en Chile e Islandia, a

las que yo añadiría, la reciente erupción volcánica de la isla de Hierro, parajes donde también

el daño ocasionado es extraordinario, incluso superior al ocasionado por el hombre. No

obstante, a veces en consecuencia, surgen nuevos tipos microbianos, nuevos amigos del

hombre, capaces de encargarse de forma más o menos eficaz en la recuperación de la madre

naturaleza.

Siempre desde que era niño y estudiante, deseaba conocer el mundo de los microbios,

a los que he llegado a considerar como uno de nuestros mejores amigos. Creo poder afirmar,

sin rotundidad, que de igual forma piensa José Miguel, para plantear esa “estrategia de

gestión adaptativa en agro-ecosistemas en ese escenario de cambio climático global”

aportado por las micorrizas, a buen seguro ofrece un claro ejemplo de cómo el hombre,

especie humana, puede utilizar a nuestros queridos microorganismos que luchan

denodadamente, por ofrecernos un mundo mejor.

36

Hoy es bien conocido como los microorganismos pasan a la atmósfera y actúan como

fuentes de miasmas contagiosas. También pueden contribuir de muy diferente forma,

modificando de alguna manera el desarrollo climático, al actuar como catalizadores para

rebajar la temperatura, hasta niveles del orden de los -36ºC, tal disminución térmica, va a ser

la responsable de esa formación de gota fría capaz de provocar enormes aguaceros.

A diferencia de la especie humana los microorganismos son un claro paradigma de

convivencia entre especies, miembros de las inmensas poblaciones de microorganismos que

viven en el suelo, se desarrollan asociados a las raíces de las plantas, en muchos casos,

beneficiando el desarrollo y salud de las mismas. Una primera publicación clave y rompedora

en este sentido, fue la realizada por Albert D. Rovira en el Botanical Review, en 1968 titulada

“Plant root exudates” en la que describía esa realmente maravillosa interacción

microorganismo planta, refiriéndose a los exudados radiculares, como a aquellas sustancias

liberadas al medio por las raíces intactas de plantas saludables. El efecto estimulador o

inhibidor de estos compuestos, se adentraba en los mecanismos de la mencionada exudación,

a su zona de influencia, dependiente de la cantidad exudada y de la susceptibilidad de tales

constituyentes para la absorción o descomposición microbiana. Es en esa zona de influencia o

rizosfera donde se produce una estimulación selectiva de determinados microorganismos, ya

sean bacterias predominantemente Gram negativas, ya sean hongos, donde debemos situar a

los hongos micorrizas, en aquellos años relativamente poco conocidos y estudiados.

José Miguel postula y ratifica en su conclusión como las micorrizas, que ayudaron a

las plantas a prosperar en un ambiente tan hostil, siguen desempeñando ese decisivo role de

ayuda a la vegetación, para que pueda vivir y prosperar en ambientes sometidos a situaciones

de estrés. Un manejo inadecuado de los sistemas suelo-planta va a cooperar a ese cambio

global al que hace referencia en su discurso. De igual forma un apropiado manejo de dicho

sistema debe contribuir a paliar los efectos negativos del mismo, ofreciendo una esperanza de

mejora en el mundo que vivimos. De ahí el enorme mérito de su propuesta sobre el Manejo

de las micorrizas como una estrategia de gestión adaptativa para mitigar, contrarrestar y/o

evitar los impactos negativos del cambio climático.

Se encuentra más que justificada, la defensa de su conclusión general en este discurso,

la micorrización dirigida constituye una evidente estrategia de gestión adaptativa para

proteger la diversidad de las plantas, dentro de ese escenario de cambio climático global,

ejerciendo un destacado protagonismo en el manejo sostenible de los cultivos agrícolas y de

las masas forestales, tanto para propiciar la producción de alimentos saludables, como para

favorecer la estabilidad y la productividad de los ecosistemas.

37

Mi conclusión personal, sin ningún género de dudas, es que el Prof. de Investigación

José Miguel Barea Navarro, representa un verdadero orgullo para la ciudad de Granada,

nuestra Universidad, el CSIC y a partir de ahora para nuestra Academia, pues no dudo que su

brillante intervención de hoy, sea el prólogo de una fructífera labor en la misma.

He dicho